Un lampo più breve di qualsiasi istante percepibile dall’occhio umano ha appena riscritto i limiti dell’energia laser. Negli Stati Uniti, presso l’Università del Michigan, è entrato ufficialmente in funzione il laser ZEUS, un colosso tecnologico capace di generare un picco di potenza pari a 2 petawattovvero 2.000.000 di miliardi di watt. Una cifra che, seppur mantenuta solo per 25 quintilionesimi di secondo, supera di cento volte il consumo energetico globale nello stesso istante.
Il ZEUS (acronimo di Zettawatt Equivalent Ultrashort pulse laser System) si trova all’interno del Gérard Mourou Center for Ultrafast Optical Science, una struttura schermata da muri di cemento spessi 60 cm per contenere la radiazione prodotta. Il progetto, sostenuto dalla National Science Foundation, ha richiesto un investimento di 16 milioni di dollari (circa 14,7 milioni di euro). Questa cifra ha permesso di realizzare un’infrastruttura che non solo supera il suo predecessore HERCULES — fermo a “soli” 300 terawatt — ma che si candida a diventare il punto di riferimento per la ricerca laser ad alta intensità negli Stati Uniti.
A differenza dei laser continui, ZEUS è progettato per emettere impulsi brevissimi e potentissimi. Il segreto della sua forza risiede nel principio della wakefield acceleration, una tecnica che prevede l’utilizzo di un gas come l’elio: colpito dal raggio laser, il gas si ionizza, formando un plasma da cui gli elettroni vengono accelerati fino a velocità prossime a quelle della luce. Questo approccio, grazie all’uso di celle di gas più lunghe e meno dense, consente di ottenere fasci di particelle paragonabili a quelli generati nei grandi acceleratori di particelle, ma in spazi infinitamente più contenuti.
